Обеспечение безопасности производства элементарной серы

• Автор: Гайнуллина, Земфира Ахметовна
• Шифр специальности: 05.02.21
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 146 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Литературный обзор
1Л. Очистка газов от сероводорода с получением серы
1Л Л. Концентрирование сероводорода
1Л .2. Методы окислительного превращения
1Л .3. Разложение сероводорода на элементарную серу и водород
1.1.4. Методы микробиологической очистки
1.1.5. Утилизация сероводорода с получением различных серосодержащих соединений
1.2. Дегазация жидкой серы
1.2.1. Теоретические основы дегазации серы
1.2.2. Процессы дегазации жидкой серы
1.3. Обеспечение безопасной и безаварийной работы технологических установок нефтепереработки и нефтехимии
1.4. Цель и задачи исследования
2. Объекты и методы исследования
2.1. Характеристика объектов исследования
2.1.1. Окисление сероводорода в кипящем слое катализатора
2.1.2. Дегазация жидкой серы
2.2. Методы и средства анализа
2.2.1. Хроматографический метод анализа газовых смесей
2.2.2. Методика определения концентрации сероводорода фотоколориметрическим методом по реакции образования метиленового голубого
2.2.3 Методика раздельного иодоалкалиметрического определения концентрации сероводорода и диоксида серы при совместном присутствии
2.2.4. Портативный газоанализатор сероводорода . Модель Н8-275А фирмы «Рикен Кейки»

3. Экспериментальная часть
3.1. Окисление сероводорода в кипящем слое катализатора
3.2. Дегазация жидкой серы с использованием сернистого
ангидрида
4. Обеспечение экологической безопасности в процессе утилизации
сероводородсодержащих газов в кипящем слое катализатора
4.1. Схема рециркуляционного процесса прямого окисления
сероводорода в кипящем слое катализатора и ее математическое моделирование
4.2. Схема процесса дегазации жидкой серы и ее математическое
описание
4.3. Анализ адекватности математической модели
4.4. Автоматическое управление и защита рециркуляционной
установки окисления сероводородсодержащих газов в псевдоожиженном слое катализатора
5. Оценка опасности установки утилизации
сероводородсодержащих газов в псевдоожиженном слое катализатора до и после использования схемы рециркуляции
5.1. Количественная оценка взрывоопасности установки до
использования схемы рециркуляции
5.2. Количественная оценка взрывоопасности рециркуляционной
установки
5.3. Определение категории опасности установки в зависимости от
массы и видового состава выбрасываемых в атмосферу загрязняющих веществ
5.4. Практические рекомендации
Выводы
Список литературы
Приложения

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Проблемы обеспечения безопасности в нефтеперерабатывающей и нефтедобывающей промышленности требуют к себе всестороннего внимания, так как огромная энергонасыщенность предприятий, возможность возникновения выбросов вредных и взрывоопасных веществ в процессах производства создают опасность и напряженность не только на промышленных объектах но и в жилых районах, вблизи которых расположены заводы.
Основными причинами техногенных аварий и катастроф на предприятиях добычи и переработки нефти и газа являются несовершенство технологий, износ технологического оборудования и трубопроводных систем, не работоспособное состояние средств автоматизации, блокировок и сигнализаций, а также ошибочное или неправильное принятие решений обслуживающим персоналом в критических ситуациях, обусловленных отказами оборудования и систем противоаварийной защиты.
В настоящее время из всех известных методов и способов обеспечения технологической и экологической безопасности наиболее перспективным является совершенствование технологий потенциально опасных объектов [124, 143].
Установки по производству серы на газоперерабатывающих заводах (ГПЗ) и нефтеперерабатывающих заводах (НПЗ) являются потенциально опасными, поскольку на них осуществляется переработка сероводородсодержащих газов, образующихся в процессе переработки нефти, при этом существует опасность горения всех компонентов и образования взрывоопасных смесей при нарушениях технологического регламента. Обеспечение экологической безопасности производства серы требует также решения проблем, связанных с загрязнением рабочей зоны и населенной территории сероводородом, выделяющимся из производимой жидкой серы, а также с большим числом загораний и взрывов имевших место

представить свои будущие затраты и издержки на стадии эксплуатации и выявить наиболее эффективные направления реконструкции действующих производств [164].
Эффективность технологического процесса в нефтепереработке и нефтехимии характеризуется двумя показателями: поддержанием заданной производительности и достижением заданного качества целевого продукта. Эти показатели должны быть обоснованно обеспечены на стадии проектирования.
Характер работы оборудования конкретной технологической установки, как в плане обеспечения качественных показателей выпускаемой продукции, так и с точки зрения уровня надежности, определяется степенью изученности самого технологического процесса, а также конструированием, эксплуатацией и ремонтом самого оборудования. При этом очень важно правильно оценить уровень научных исследований и конструкторских решений, их новизну и значимость для того, чтобы в результате их практической реализации стало возможным эксплуатировать процесс на качественно новой ступени [165]. Эффект труда, затраченный на проектирование и создание объекта, характеризует производительность процесса, его экономичность, экологичность и качество конечных продуктов, которые могут быть приняты в качестве основных критериев оценки [166].
Оценку надежности системы производят по четырем группам показателей (критериев) [167]:
- показатели группы А характеризуют обеспеченность качества конечного продукта.
- показатели группы Б характеризуют обеспечение заданной производительности оборудования (системы).
- показатели групп В характеризуют экономичность процесса